over-de-kans-op-wijzigingen-in-de-algensamenstelling-in

.
ministerie van verkeer en waterstaat
werkdocument
.
rijksdienst voor de ijsselmeerpolders
1
Over de kans op wijzigingen in de algensamenstelling
in het Markermeer en in de toekomstige meren rond de
Markerwaard
door
Ir. C. Berger
Dr. J . de Jong
. Ir. E.J.B. Uunk
december
1983-232 Abw
smedinghuis
zuiderwagenplein 2
tel. (03200)99111
telex 40115
1. Inleiding
Sinds het begin van deze eeuw heeft de voormalige Zuiderzee door de
uitvoering van het Zuiderzeeproject grote veranderingen ondergaan.
De voormalige Zuiderzee (ca. 500.000 ha) is daarbij veranderd in enerzijds de Westelijke Waddenzee en anderzijds in het IJsselmeergebied
(375.000 ha), waarin door de aanleg van Wieringermeer, Noordoostpolder
en de beide Flevopolders thans ruim 165.000 ha water omgezet is in
land.
Door de aanleg van de Houtribdijk tussen Lelystad en Enkhuizen 1976 is
een compartimentering tussen IJsselmeer enerzijds en Markermeer/IJmeer
anderzijds, ontstaan.
De besluitvorming over de eventuele aanleg van de vijfde polder die
voorzien is in het Zuiderzeeproject, de Markerwaard (41.000 ha), bevindt zich in een afrondend stadium.
Daarbij blijkt een belangrijke vraag,
-
gelet op de ontwikkelingen in de
randmeren rond Flevoland -, in hoeverre veranderingen in de algensamenstelling in de randmeren van de Markerwaard te verwachten zijn.
Over de materie zijn een aantal nota's verschenen (lit. 1,2,3,4,5,6)
deze worden bekend verondersteld.
2. Algenonderzoek
Na de vorming van het IJsselmeer is vanaf 1932 tot 1942 algenonderzoek
in het IJsselmeer verricht (7). Uit het onderzoek komt naar
voren dat dit stagnante zoetwatermeer, gelegen in de benedenloop van
een grote rivier en met over een grote oppervlakte een voedselrijke
kleibodem, een algensamenstelling had die kenmerkend is voor voedselrijk water. De algenopvolging in het seizoen bestond in hoofdlijnen
uit kiezelalgen in winter en voorjaar, groenalgen in de zomer en het
voorkomen van bloei blauwalgen in nazomer en najaar. Aspectbepalende
blauwalgen waren Microcystus aeruginosa, Aphanizomenon flos-aquae
en Oscillatoria agardhii (of andere Oscillatoria soorten).
Een dergelijke opeenvolging van algensoorten is kenmerkend voor voedselrijke meren.
De belasting van de wateren in het IJsselmeergebied met plantenvoedende
stoffen (fosfor en stikstof) is in de afgelopen 50 jaar als gevolg van
verontreiniging van toestromende wateren, sterk toegenomen.
Een dergelijke verrijking leidt in stagnante.zoete wateren in het algemeen tot toename van de hoeveelheid algen en van de fraktie blauwalgen
daarin. De verrijking is zodanig geweest dat veelal niet langer de
plantenvoedende stoffen maar de beschikbare hoeveelheid licht de groeimogelijkheden van de algen bepaalt. Sinds 1971 wordt weer algenonderzoek
verricht in het IJsselmeer, het Markermeer, het IJmeer en de randmeren
van Flevoland.
Vergelijking van de resultaten van het vroegere en huidige algenonderzoek leert dat weliswaar in het gehele IJsselmeergebied de algenhoeveelheden zijn toegenomen. In IJsselmeer, Markermeer en IJmeer is
de algensamenstelling niet wezenlijk veranderd. :In de periode na 1971
is bijna jaarlijks blauwalgenbloei in IJsselmeer, Harkermeer
en IJmeer
,.
waargenomen. In de meeste gevallen betrof dit bloei van Microcystus
aeruginosa of Aphanizomenon flos-aquae. Tweemaal is in het huidige
IJsselmeer bloei gedurende enkele maanden van Oscillatoria agardhii
voorgekomen.
In de randmeren van Flevoland heeft de verrijking geleid tot een vrijwe1 volledige of volledige overheersing van de algensamenstelling door
de blauwalg Oscillatoria agardhii. Deze alg is gedurende alle jaargetijden in hoge tot zeer hoge dichtheden aanweiig. Hierdoor is het
water zeer troebel en groen van kleur. Als gevolg van de,omvang en de
aard van deze algengroei is in deze meren de voedselketen eenzijdiger
geworden. In samenhang daarmee is de totale soortenrijkdom, (algen,
dierlijk plankton, bodemorganismen, planten, vissen, vogels) in deze
meren aanzienlijk verminderd, ten opzichte van de situatie die de randmerenvan Oostelijk Flevoland in de vijftiger en eerste helft der zestiger jaren kenmerkte. Daarnaast is door de grote troebelheid de aantrekkelijkheid van het water voor recreatie verminderd.
Bij het gebruik van ~~sselmeerwater
als grondStof voor drinkwater ontstaan tijdens blauwalgenbloei problemen (moeilijkheden bij filtratie
van het water, geur- en smaakstofferi).
Door de grotere diepte van IJsselmeer, Markermeer en IJmeer zijn de
algendichtheden in deze meren lager dan in de randmeren van Flevoland.
In het Markermeer is in de zomerperiode de hoeveelheid algen ongeveer
de helft van de hoeveelheid algen in het IJsselmeer, ten gevolge van
de sterke dynamiek van slibopwerveling en bezinking, waardoor een
kleiner deel van het ingestraalde zonlicht voor algengroei kan worden
benut.
3. Omstandigheden waaronder Oscillatoria agardhii tot bloei kan komen.
Oscillatoria agardhii is een relatief langzaam groeiende algensoort,
die weinig wordt gegeten door dierlijk plankton en e f f i c i h de beschikbare voedingsstoffen benut. De alg heeft het vermogen om bij
lage lichtintensiteiten in het water sneller te groeien dan andere
algensoorten en daardoor in een dergelijke situatie dominant te
worden.
In meren met een voldoende lange verblijftijd en onder beschikbaarheid
van voldoende voedingsstoffen kan deze alg eenmaal dominant geworden,
bij afwezigheid van externe verstoringen (bijvoorbeeld slibopwervelingen), langdurig of blijvend dominant zijn.
Uit het sinds 1971 verricht onderzoek komt naar voren dat in meren met
een diepte tot 2,s m deze alg in grote hoeveelheden aanwezig is en
blijvend de algensamenstelling kan overheersen.
Uit het onderzoek blijkt dat onder gunstige omstandigheden (tempera0
tuur ca. 20 C, voldoende licht en voedingsstoffen) de verdubbelingstijd van deze ale circa 5 dagen bedraant.
Tabel I geeft een indruk van de periode die bij een verdubbelingstijd
van 5 dagen nodig is, om tot massale algenbloei te kunnen komen uitgaande van diverse initiele dichtheden ( 2 ) .
Tabel 1.
De berekende tijd benodigd voor het tot algenbloei komen
van Oscillatoria agardhii bij een verdubbelingstijd van
5 dagen.
% van de
algensamenstelling
periode
(dawn)
0.2
0.4
0.8
1.6
3.2
6.4
12.5
25
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
100
.0
4. Toekomstverwachtingen
Om uitspraken te kunnen doen over de in de toekomst te verwachten algensamenstelling dienen veranderingen in de volgende fiactoren slibdynamiek
en diepte, verblijftijd, beschikbaarheid van voedingsstoffen en
toevoer van blauwalgen in beschouwing te worden opgenomen.
Wanneer de Markerwaard niet wordt aangelegd zullen bovengenoemde factoren niet wezenlijk veranderen. Er is geen wijziging ten opzichte van
de huidige algensamenstelling en hoeveelheid te verwachten.
De eventuele veranderingen die na aanleg van de Markerwaard zullen
optreden voor bovengenoemde factoren zijn per meerdeel weergegeven
in tabel 2. Daarbij is als positief aangegeven een vermindering van de
kans op bloei van de blauwalg Oscillatoria agardhii.
Tabel 2. De veranderingen in de aspecten die de kans op bloei van
Oscillatoria agardhii bepalen. (+ betekent daling van de kans,
-
stijging van de kans, 0 indifferent).
Faktoren
Meerdeel
slib
diepte beschikbaar- verblijf- toevoer
heid voedings- tijd
van blauwdynamiek
stoffen
algen
Meer ten zuiden
van West-Friesland
-
01-
-
+
Hoornse Hop
0
01-
-
O/+
01-
Meer rond Marken
-
O/-
-
0
0
Oostvaardersdiep
01-
0
-
+
0
-
* hierbij is de invloed van verdieping door zandwinning in de toekomst
minder zwaar gewogen dan de relatieve toename van het areaal ondiep
water.
Uit tabel 2 blijkt dat in de meren rond de Markerwaard de omstandigheden
verschuiven in een richting die een grotere kans biedt op het tot
bloei komen van Oscillatoria agardhii. De mate en de aard waarin verschuivingen te verwachten zijn, verschillen per meerdeel.
In het meerdeel ten zuiden van West-Friesland zal ten gevolge van de
toevoer van IJsselmeerwater met ongeveer dezelfde frequentie als in het
IJsselmeer blauwalgenbloei te verwachten zijn. Een zelfstandige ontwikkeling van Oscillatoria agardhii tot bloei is, eelet op de verblijftijd van het water, niet.waarschijnlijk.
In het Hoornse Hop zijn de veranderingen ten opzichte van de huidige
situatie zodanig dat de effecten van de veranderingen in de bepalende
factoren elkaar goeddeels opheffen. Enerzijds zal bij toevoer van
blauwalgen hun invloed toenemen, anderzijds blijft de slibdynamiek
gemiddeld te hoog om bloei ervan toe te laten. Incidenteel kan Oscillatoria agardhii in gunstige zomers tot bloei komen.
In het.meer rond Marken nemen de kansen voor het tot bloei komen van
Oscillatoria agardhii, relatief het meeste toe. In de meeste zomers
lijkt gedurende een korte of langere periode een situatie mogelijk,
waarbij Oscillatoria agardhii een groot of zeer groot deel van de
aanwezige algen zal uitmaken.
,
.
In het IJmeer neemt ten opzichte van de situatie Markermeer/IJmeer
de fraktie ondiep water toe. In deze ondiepe meerdelen kan zich,
onder daartoe gunstige omstandigheden, sterke ontwikkeling van Oscillatoria agardhii voordoen. .Deze en vanuit het meer rond Marken en
het Gooimeer aangevoerde algen van deze soort kunnen zich alleen, wanneer de slibdynamiek in het.gehel.emeer gering is, tot een bloei over
het gehele meer uitbreiden.
I
./.-
In het Oostvaardersdiep zijn geen veranderingen ten opzichte van de
huidige situatie te verwachten, zowel gelet op 'de aard vanhet meer
als de aard van het-toegevoe'rde water.
In het bovenstaande is ingegaan'op de kans op het tot bloei komen
van Oscillatoria agardhii. Daarnaagt
zal in situaties waarin deze
.
blauwalg niet tot bloei komt, te verwachten zijn.dat bloei van andere
blauwalgen als onderdeel van de jaarlijkse%ycluszal optreden. Er is
geen aanleiding om te veronderstellen dat deze frequenter zullen voor-
.
C
.
_
'
komen dan in de huidige situatie.
Wat'betreft de hoeveelheden algen is te verwachten dat deze gemiddeld
op een wat hoger niveau zullen 1iggen.dan thans, maar deze zullen
als gevolg van dynamiek en grotere waterdiepte aanzienlijk lager zijn
dan in de randmeren van Flevoland.
De overwintering van blauwalgenbloeien in de meren rond de Markerwaard
is zeer onwaarschijnlijk door - ten gevolge van de grate slibdynamiek vaak situaties zullen voorkomen met onvoldoende licht in het water.
:
In tabel 2 zijn de veranderingen per aspekt indicatief aangegeven.
Dit laat een zekere marge voor interpretatie. Deze blijkt in de praktijk tussen verschillende deskundigen dan ook te bestaan.
Rijkswaterstaat acht permanente bloei van blauwalgen niet te verwachten. Doordat de meren rond de Markerwaard gemiddeldiets slibarmer
worden, verwacht men een wat hogere hoeveelheid algen in het water.
Blauwalgen zullen naar verwachting hoogstens in de (na)zomer dominant
kunnen worden. (Zoals uit het voorgaande blijkt strookt dit met de
hoofdlijnen van de conclusies van de auteurs van deze notitie).
Landbouw en Visserij acht de kans op permanente blauwwierbloei in de
westelijke randmeren groot.
In welke mate enige toename van de hoeveelheid algen en het eventueel
voorkomen van zomerbloei van de b3auwalg Oscillatoria agardhii in plaats
van andere nu regelmatig tot bloei komende blauwalgen gevolgen voor flora
en met name fauna (watervogels) zal hebben is niet aan te geven. De waargenomen zomerbloeien van deze alg in het IJsselmeer en het Markermeer
hebben niet tot aanwijsbare gevolgen geleid. We1 is het mogelijk bij
inpoldering van de Markerwaard een tweetal situaties te beschouwen.
Enerzijds een continuering van de huidige waterkwaliteit en anderzijds
een permanente bloei van Oscillatoria agardhii, waarbij tevens is
aangenomen dat daardoor de driehoeksmossels en spiering als basisvoedsel voor de watervogels van het open water verdwijnen.
Uit een dergelijke vergelijking wairbij zowel de vogels van het open
water als de vogels die in de polder zullen voorkomen genoemd zijn, komt
naar voren'dat bij continuering van de huidige waterkwaliteit een gering
positief effect (enkele %) te verwachten is, terwijl bij permanente blauwalgenbloei een gering negatief effect (enkele %) te verwachten is.
Tegenmaatregelen
Er zijn een aantal maatregelen denkbaar die de kans op zomerbloei
van Oscillatoria agardhii in de meren rond de Markerwaard kunnen verkleinen. In het onderstaande wordt vooral ingegaan op maatregelen die
geen of geringe kosten met zich brengen en in planvorming of beheer
zijn in te voegen.
.
.
Maatregelen in het kader van de planvorming.
a. essentiele factoren voor het zoveel mogelijk teeengaan vin de kans
op zomerbloei van Oscillatoria agardhii zijn voldoende hoge dynamiek van slibopwoeling en waterdiepte. In met name het meer langs
West-Friesland en rond Marken neemt deze dynamiek af. Deze kan
worden vergroot door het meer bij Enkhuizen te vergroten en de
strekdam te noorden van Marken (deels) te verwijderen. In combinatie met deze maatregelen kan verdieping van deze meren door
zandwinning en gedeeltelijke opvulling van winputten met specie,
een bijdrage tot verkleining van de kans op zomerbloei van deze
blauwalg leiden. Ook door verdieping en sterke versmalling van het
meer langs west-Friesland kan de kans op algengroei in dit meer worden
verkleind.
Vergroting van het Hoornse Hop zal in dat meer de dynamiek vergroten
en bijdragen tot het onderdrukken van de algengroei in het algemeen en van een voor variaties in zijn milieu gevoelige soort als
Oscillatoria agardhii in het bijzonder.
Zonder de oppervlakte van de Markerwaard te verkleinen kan een verbetering in bovenstaande iin worden beieikt door het Oostvaardersdiep als een zo smal mogelijk kanaal uit te voeren.
In situaties met bloei van Oscillatoria agardhii in de ondiepe
delen van het IJsselmeer bij Enkhuizen, kan waterinlaat uit h'et
diepe water bij Lelystad plaatsvinden. In dit deel van het IJsselmeer
komt tot nu toe zeer weinig Oscillatoria agardhii voor. We1 komt
daar dikwijls bloei van andere blauwalgen voor. Daardoor wordt de
kans op bloei in de westelijke randmeren verkleind.
In perioden met blauwwierbloei op het IJsselmeer kan worden overwojien
het inlaten van water tijdelijk te Stoppen, teneinde algengroei in
de meren rond de Markerwaard niet extra te versterken. Deze maatregel zal de verblijftijd in de westelijke randmeren vergroten en
daarmee de kans op een zelfstandige algenbloei, met name in het
meer ten zuiden van West-Friesland.
.
LITERATUUR
I. Dee1 c, PKB Markerwaard. Advies RARO (1982).
2. Rijkswaterstaat, directie ~uiderzeewerken.
~aterhuishoudkundi~een waterkwaliteitsaspekten'bij de .verschillende
inrichtingsvarianten van her Markermeer.
Notitie ten behoeve van Cie-ad-hoc Markerwaard van de RARO (1981).
3. C. Berger Een benadering van de habitat van Oscillatoria agardhii gom.
Flevobericht 205, (1982).
4. C. Berger Over het dijktracs van de Markerwaard, de inrichting
van de westelijke randmeren en de kans.op verdergaande eutrofiering
van het IJsselmeer. RIJP, Werkdocument 1982-236 Abw (1982)
5. Rijkswaterstaat, directie Zuiderzeewerken. Tro llng Markermeer-
2%
westelijke randmeren. notitie ten behoeve van Stuurgroep Markerwaard
Economie ( 1 983).
6. Rijkswaterstaat. Mogelijke Algenbloei Markermeer-westelijke randmeren (1983).
7. N.L. Wibout-Isebree Moens. Hoofstuk VI, Plankton in Flora en Fauna
van de Zuiderzee. Redactie G.F. de Beamfort, (1954).
.
.

Download Report